As funções “degrau” e “impulso unitário” são apresentadas por diferentes autores por meio de diferentes formas. Por exemplo, Roberts (2010, p. 22), em seu livro “Fundamentos de Sinais e Sistemas”, define a “função degrau unitário por uma função que tem um valor definido a cada instante de tempo, exceto em t = t0”. Roberts (2010, p. 27) também define a função impulso unitário como “a derivada da função degrau unitário”.
No estudo da Unidade I, essas funções são utilizadas para representarmos muitos dos sinais analógicos utilizados em Processamento Digital de Sinais (PDS). Elas podem representar o acionamento de um botão ou o trem de impulsos utilizados na conversão A/D (Analógica/Digital) de um sinal senoidal, por exemplo.
NALON, J. A. Introdução ao Processamento Digital de Sinais. Rio de Janeiro: LTC, 2013.
ROBERTS, M. J. Fundamentos em Sinais e Sistemas. Tradução de Carlos Henrique Nogueira de Resende Barbosa. Porto Alegre: AMGH, 2010.
De posse dessas informações e do conhecimento adquirido até aqui, discorra sobre as principais diferenças e similaridades entre as funções “impulso unitário” e “degrau unitário”. Depois, discorra sobre a possibilidade de utilização de um ou outro sinal linear ou sobre a possibilidade de utilizar ambos os sinais nas aplicações industriais. Cite um exemplo da utilização industrial de cada sinal.
As funções "impulso unitário" e "degrau unitário" são amplamente utilizadas no estudo de sinais e sistemas. Vamos discutir as principais diferenças e similaridades entre essas funções. A função "degrau unitário" é definida como uma função que tem um valor definido em todos os instantes de tempo, exceto em t = t0, onde ocorre uma mudança abrupta no valor da função. Essa função é representada por um degrau vertical no gráfico, indicando a mudança instantânea. Por outro lado, a função "impulso unitário" é definida como a derivada da função degrau unitário. Ela é representada por um pulso infinitamente estreito e alto no gráfico, indicando uma mudança instantânea de valor. Uma das principais diferenças entre essas funções é que o impulso unitário possui uma amplitude infinita em um intervalo de tempo infinitesimal, enquanto o degrau unitário possui uma amplitude finita em um intervalo de tempo não infinitesimal. Quanto às aplicações industriais, tanto o impulso unitário quanto o degrau unitário têm utilidades específicas. O impulso unitário é frequentemente utilizado em sistemas de comunicação para representar pulsos de curta duração, como na transmissão de dados digitais. Já o degrau unitário é utilizado em sistemas de controle para representar mudanças abruptas, como o acionamento de um motor elétrico. Em resumo, as principais diferenças entre as funções "impulso unitário" e "degrau unitário" estão relacionadas à amplitude e à forma do sinal. Ambos têm aplicações industriais específicas e são amplamente utilizados no estudo de sinais e sistemas.
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